Запираемые тиристоры

Уравнения для приращений разности магнитных потенциалов и магнитного потока на участке Дх запишутся следующим образом:

При /2>2,5 T/^Cpscp оболочку можно считать бесконечно длинной и деформации оболочки запишутся следующим образом:

Fn, величина которого не зависит от угла поворота роторов датчика и приемника и всегда равна — 1,5 Тумаке- Продольная и поперечная составляющие ее запишутся следующим образом:

Основные параметры машины (ток, напряжение, мощность, . сопротивления) выражают в долях соответствующей базисной величины*. В качестве базисных единиц при построении характеристики холостого хода принимают номинальное напряжение (/ном машины и ток возбуждения /В0, при котором ЭДС Е0 = (/„ом- Относительные значения ЭДС и тока возбуждения при этом запишутся следующим образом:

поток рассеяния, ограниченный плоскостями х = const и х+Ах = const. Уравнения для приращений разности магнитных потенциалов и магнитного потока на участке Д* запишутся следующим образом:

Если одна из сред проводящая, то граничные условия несколько изменятся. В проводящей среде векторы поля равны нулю, а потенциал всех точек проводника один и тот же. Пусть первая среда — диэлектрик с проницаемостью е, вторая — проводник; тогда граничные условия запишутся следующим образом:

В цилиндрической системе координат проекции напряженности электрического поля Е запишутся следующим образом (см. приложение 3):

Уравнения Пуассона для области 0 <
Рассмотрим распространение плоской электромагнитной волны в идеальном диэлектрике, считая, что e = const и [i=l. Параметры волны запишутся следующим образом. Коэффициент поглощения а = 0 и поэтому коэффициент распространения является мнимым числом:

Уравнения Максвелла для диэлектрика, заполняющего трубу, запишутся следующим образом:

Граничные уравнения запишутся следующим образом ( 7-10): при д:=0 и х = а ?гт = 0; при г/ = 0 и у = Ь ?гт = 0. Это дает i = 0; ^2 = Q; М = = /772я2/с2; Л/ = /г2л2/Ь2.

Исключение составляют запираемые тиристоры: их можно перевести в закрытое состояние еще одним способом: подавая на управляющий электрод достаточно большой импульс отрицательного напряжения по отношению к катоду. С точки зрения конструктивных особенностей, запираемые тиристоры отличаются от незапираемых только относительно большой площадью управляющего электрода.

3. Двухоперационные (запираемые) тиристоры появились в конце 60-х годов. В этих приборах при подаче отрицательного импульса на управляющий электрод возможно осуществить запирание анодного тока. Требуемая мощность запирающего управляющего импульса значительно выше мощности отпирающего импульса. При разработке двухоперационных тиристоров встретились многочисленные трудности, однако в последние годы наметился большой прогресс в этой области и разработаны Двухоперационные тиристоры на токи до 200—500 А и напряжения до 1000— 2000 В. При этом их применение в энергетической электронике в области малых и средних мощностей становится все более широким.

Таким образом, существуют тиристоры, запираемые и не-эапираемые по управляющему электроду. Запираемый тиристор — это тиристор, который может переключаться из закрытого состояния в открытое и наоборот при подаче на управляющий электрод сигналов соответствующей полярности. Но и для запираемого тиристора существует максимально допустимый постоянный запираемый ток /Зтах — наибольшее значение основного тока, до которого допускается запирание тиристора по управляющему электроду. При использовании в мощных устройствах запираемые тиристоры обладают преимуществами перед транзисторами, поскольку тиристоры способны выдерживать значительно большие напряжения в закрытом состоянии.

В импульсных стабилизаторах на большие стабилизируемые мощности в качестве ключевых РЭ используются запираемые тиристоры.

В гл. 3 проводится анализ статических состояний тиристора, методом заряда проводится расчет переходных процессов в режиме больших токов, определяются особенности построения цепи управления, приводятся схемотехнические методы защиты от эффектов du/dt, di/dt и повышения помехоустойчивости тиристоров. Рассмотрены разновидности тиристоров: симисторы, запираемые тиристоры, тиристоры-диоды.

1 Запираемые тиристоры открываются и закрываются сигналом управления.

3.6. ЗАПИРАЕМЫЕ ТИРИСТОРЫ

3.6. Запираемые тиристоры.......... 274

а — динистор; бив — незапираемые тиристоры с выводами от р- и л-областей; г и д — запираемые тиристоры с выводами от р- и л-областей; е — симметричный динистор

3. Двухоперационные (запираемые) тиристоры появились в конце 60-х годов. В этих приборах при подаче отрицательного импульса на управляющий электрод возможно осуществить запирание анодного тока. Требуемая мощность запирающего управляющего импульса значительно выше мощности отпирающего импульса. При разработке двухоперационных тиристоров встретились многочисленные трудности, однако'в последние годы наметился большой прогресс в этой области и разработаны двухоперационные тиристоры на токи до 200—500 А и напряжения до 1000— 2000 В. При этом их применение в энергетической электронике в области малых и средних мощностей становится все более широким.

Принцип работы преобразователя основан на периодическом включении и выключении тех или иных полупроводниковых приборов (вентилей). Под включенным понимается проводящее или открытое, а под выключенным — непроводящее или закрытое (запертое) состояние полупроводникового прибора. Особое значение для реализации показанных на 1.1 типов преобразователей имеет принцип выключения или запирания прибора, приводящий к размыканию соответствующей ветви силовой цепи. Способ выключения зависит от вида источника напряжения, который обеспечивает ток, необходимый для выключения полупроводникового прибора. В большинстве случаев ток, проходящий через прибор, который выключается, переводится под действием этого источника напряжения в другую ветвь цепи за счет включения (отпирания) прибора в этой ветви; такой процесс называется коммутацией. Если источником коммутирующего напряжения является первичная или вторичная сеть переменного тока, коммутацию называют сетевой (или иногда естественной); если источником коммутирующего напряжения является вспомогательное напряжение, получаемое с помощью элементов, входящих в специальные коммутирующие цепи самого преобразователя (вентилей, конденсаторов, дросселей и т. д.), коммутацию называют принудительной (или иногда искусственной). В последнем случае могут быть также использованы приборы, которые полностью или частично (т. е. в комбинации с другими средствами) выключаются с помощью управляющего электрода, например транзисторы или специальные запираемые тиристоры (см. § 2.2).